DE1060372B - Process for purifying crude naphthalene from coal tar in the presence of solid catalysts - Google Patents
Process for purifying crude naphthalene from coal tar in the presence of solid catalystsInfo
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Description
Verfahren zum Reinigen von Rohnaphthalin aus Steinkohlenteer in Gegenwart fester Katalysatoren Die Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf die Reinigung von Naphthalin, wie es bei der destruktiven Destillation von Kohle erhalten wird, insbesondere eines solchen bereits teilweise gereinigten Naphthalins, wobei die mit diesem Naphthalin vorkommenden Verunreinigungen bei erhöhten Temperaturen in Gegenwart eines festen Katalysators unter Bildung von Reaktionsprodukten von im wesentlichen kleinerem Molekulargewicht zersetzt werden, während das Naphthalin im wesentlichen unverändert bleibt, und das Naphthalin danach von den Reaktionsprodukten abgetrennt wird. Process for purifying crude naphthalene from coal tar in the presence Solid Catalysts The invention relates generally to purification of naphthalene, as obtained from the destructive distillation of coal, in particular such an already partially purified naphthalene, the with this naphthalene occurring impurities at elevated temperatures in Presence of a solid catalyst with the formation of reaction products of im significantly smaller molecular weight are decomposed, while the naphthalene remains essentially unchanged, and the naphthalene thereafter from the reaction products is separated.
Technisch reines Naphthalin ist ein Naphthalin mit einem Erstarrungspunkt von 79,60 C, welches nur Spuren von Schwefelverbindungen, Cumarin und keine ungesättigten Kohlenwasserstoffe und keine Phenole oder Teerbasen enthält, ein weißes Aussehen besitzt und weiß über eine längere Zeit verbleibt. Normalerweise wird Naphthalin dieser Reinheit für die Herstellung von Farbstoffzwischenprodukten, wie z. B. Naphthole verlangt. Andererseits besteht für ein Naphthalin von einem Erstarrungspunkt bei 780 C eine beträchtliche Nachfrage für die Oxydation zu Phthalsäureanhydrid. Technically pure naphthalene is a naphthalene with a freezing point of 79.60 C, which contains only traces of sulfur compounds, coumarin and no unsaturated Contains hydrocarbons and does not contain phenols or tar bases, a white appearance possesses and remains white for a long time. Usually naphthalene is used this purity for the production of dye intermediates, such as. B. naphthols demands. On the other hand, for a naphthalene, there is a freezing point 780 C there is considerable demand for the oxidation to phthalic anhydride.
Naphthalin wird im allgemeinen bei der fraktionierten Destillation von Steinkohlenteer erhalten, welcher ein Nebenprodukt einer Verkokungsanlage sein kann. Die Beschaffenheit des Rohnaphthalins aus der Steinkohlenteerdestillation liegt zwischen der eines öligen halbfesten Produkts, dessen Erstarrungspunkt in der Nähe von 500 C sein kann, und der eines mehr oder weniger kristallinen festen Stoffs, dessen Erstarrungspunkt 770 C sein kann. Solches Rohnaphthalin enthält normalerweise als Verunreinigungen kleine Mengen von Tolunitril, Inden und Alkylindenen, Methyl- und Demithylcumarinen, Teersäuren, wie 2,4-und 2,6-Xylenol- und Äthylenphenole, Teerbasen, wie Nylidene und Toluidene, einige gesättigte Paraffine, Polyalkylbenzole und als Hauptverunreinigung Thionaphthen. Naphthalene is generally used in fractional distillation obtained from coal tar, which may be a by-product of a coking plant can. The nature of the crude naphthalene from coal tar distillation lies between that of an oily semi-solid product whose solidification point is in can be close to 500 C, and that of a more or less crystalline solid Substance whose freezing point can be 770 C. Such crude naphthalene usually contains small amounts of tolunitrile, indene and alkylenes, methyl- and demithyl coumarins, tar acids, such as 2,4- and 2,6-xylenol and ethylene phenols, Tar bases such as Nylidene and Toluidene, some saturated paraffins, polyalkylbenzenes and as the main impurity, thionaphthene.
Rohes Naphthalin ist bisher durch Auswaschen mit Schwefelsäure, durch Umkristallisation und durch fraktionierte Destillation gereinigt worden. Waschen eines Naphtalins vom Erstarrungspunkt 780 C mit Schwefelsäure zur Herstellung eines Naphthalins mit Erstarrungspunkt 79,60 C weist eine Anzahl von Nachteilen insofern auf, daß ein solches Waschen eine beträchtliche Menge an Säureschlamm erzeugt, welcher einen erheblichen Anteil an Naphthalin aufweist, was einen Verlust an diesem Naphthalin darstellt, und insoweit, daß die konzentrierten Grade der für dieses Waschen verwendeten Schwefelsäure kostspielig und wegen ihrer stark korrodierenden Eigenschaften schwierig zu handhaben sind. Umkristallisation ist nicht zufriedenstellend insoweit gewesen, als es zahlreiche flache Pfannen erfordert, langwierig und mühsam ist und zu einem beträchtlichen Verlust von Naphthalin führt, wenn das Verfahren über eine längere Zeit ausgeführt wird. Fraktionierte Destillation ist nicht zufriedenstellend gewesen, weil die normalerweise im Naphthalin vorkommenden Verunreinigungen aus dem Steinkohlenteer schwierig aus dem Naphthalin abtrennbar sind und gewöhnlich mit dem Naphthalin während der Destillation übergehen. Crude naphthalene has so far been washed out with sulfuric acid Recrystallization and purified by fractional distillation. To wash of a naphthalene solidifying point 780 C with sulfuric acid for the production of a Naphthalene with a solidification point of 79.60 ° C. has a number of disadvantages in this respect suggest that such washing produces a significant amount of acid sludge, which has a significant proportion of naphthalene, causing a loss of this naphthalene represents, and to the extent that the concentrated levels of those used for this washing Sulfuric acid is expensive and difficult because of its highly corrosive properties are to be handled. Recrystallization has not been satisfactory in that than it requires numerous shallow pans, is tedious and troublesome, and becomes one significant loss of naphthalene results if the procedure is prolonged Time is running. Fractional distillation has not been satisfactory because of the impurities normally found in naphthalene from coal tar are difficult to separate from the naphthalene and usually with the naphthalene during pass the distillation.
Ein Ziel der Erfindung ist daher, ein neues Naphthalinreinigungsverfahren zu schaffen, welches zu einem Naphthalin mit einem hohen Reinheitsgrad führt und die erwähnten Schwierigkeiten der bisherigen Technik überwindet. It is therefore an object of the invention to provide a new naphthalene purification process to create, which leads to a naphthalene with a high degree of purity and overcomes the aforementioned difficulties of the prior art.
Gemäß der Erfindung wird rohes Naphthalin aus Steinkohlenteer in der Dampfphase in Abwesenheit von freiem Sauerstoff und ohne Zusatz anderer Gase mit einem Katalysator, welcher ein Oxyd eines Metalls aus der linken Spalte der Gruppe VI des Periodischen Systems auf Tonerde oder einem anderen geeigneten Träger enthält, bei einer Temperatur von 450 bis 8500 C, vorteilhafterweise von 450 bis 6000 C, während einer ausreichenden Zeit zusammengebracht, um die mit dem Naphthalin vorkommenden Verunreinigungen zu zerstören, so daß gereinigtes Naphthalin leicht von den Reaktionsprodukten durch fraktionierte Destillation oder Abkühlen oder Kondensieren abgetrennt werden kann. Berührungszeiten von twa 0,01 Sekunden bis l Minute sind zufriedenstelend, aber Berührungszeiten von 1 Sekunde bis 10 Se-Kunden sind erwünschter. Atmosphärischer, über- oder mteratmosphärischer Druck kann bei der Ausführung 1er Erfindung angewendet werden. Jedoch ist es vesentlich, Temperaturen unter 4500 C bei diesem Verfahren nicht anzuwenden, weil die mit dem Naph-:halin vorkommenden Verunreinigungen nicht ausreichend bei Temperaturen unter 4500 C zersetzt werlen. Es ist auch wesentlich, daß kein freien Sauerstoff nthaltendes Gas, wie Luft, in den mit dem Katalyautor zusammenzubringenden Rohnaphthalindämpfen vorhanden ist, weil sonst ein beträchtlicher Teil des Saphthalins zerstört wird. According to the invention, crude naphthalene is obtained from coal tar in the vapor phase in the absence of free oxygen and without the addition of other gases with a catalyst, which is an oxide of a metal from the left column of the Group VI of the Periodic Table on alumina or other suitable support contains, at a temperature of 450 to 8500 C, advantageously from 450 to 6000 C, brought in contact with the naphthalene for a sufficient time to destroy occurring impurities, so that purified naphthalene easily of the reaction products by fractional distillation or cooling or condensation can be separated. Contact times from about 0.01 seconds to 1 minute is satisfactory, but contact times of 1 second to 10 seconds are more desirable. Atmospheric, superatmospheric or subatmospheric pressure can be used at the embodiment 1er invention are applied. However, temperatures are essential below 4500 C not to be used in this process, because those with the naph-: halin Occurring impurities are not sufficiently decomposed at temperatures below 4500 C. werlen. It is also essential that no gas containing free oxygen, such as Air, present in the crude naphthalene vapors to be brought into contact with the catalyst because otherwise a considerable part of the saphthalene will be destroyed.
Unter dem Namen »Autofining« ist ein Raffinationsverfahren für Erdöldestillate und deren Verarbei-:ungsprodukte auch für aromatenhaltige Ausgangsprodukte bekannt. Bei diesem Verfahren muß jedoch in wesentlicher Anteil an Naphthenen als Wasseritofflieferant zugegen sein, während das nach der Erindung allein beanspruchte Steinkohlenteer-Naphthain keine merklichen Anteile an Naphthenen enthält md keinen Wasserstoffzusatz vorsieht. A refining process for petroleum distillates is known as »Autofining« and their processing products are also known for starting products containing aromatics. In this process, however, a substantial proportion of naphthenes must be used as water nitride supplier be present, while coal tar naphthaine is the only one claimed after the invention Does not contain any noticeable proportions of naphthenes and does not provide for the addition of hydrogen.
Bei einer Reinigung von Aromaten aus Steinkohenteer in Gegenwart von Katalysatoren, die als hyirierende »Druckraffination« bekanntgeworden ist, arbeitet man mit zugesetztem Wasserstoff unter Druck. Dabei kann leicht auch eine unerwünschte Hydrierung und Aufspaltung des zu gewinnenden -einen Endprodukts eintreten, was beim vorliegenden Verfahren vermieden wird. When cleaning aromatics from coal tar in the presence of catalysts, which has become known as hygienic "pressure refining", works one with added hydrogen under pressure. This can easily include an undesirable Hydrogenation and decomposition of the end product to be obtained occur what is avoided in the present process.
Das neue Verfahren kaml allgemein verwendet werien, um Verunreinigungen aus einem Steinkohlenteer Rohnaphthalin zu entfernen. Aber um ein bei 780 C ;chmelzendes Naphthalin zu erhalten, sollte ein teilweise gereinigtes Naphthalinausgangsprodukt mit einem Erstarrungspunkt von etwa 680 C oder höher verwendet werden. Um ein technisch reines oder bei 790 C schmelzendes Naphthalin zu erhalten, sollte ein teilweise gereinigtes Naphthalin mit einem Erstarrungspunkt von mindestens 740 C verwendet werden. The new process was commonly used to remove impurities to remove crude naphthalene from a coal tar. But around one at 780 C; melting one Obtaining naphthalene should be a partially purified naphthalene starting product with a freezing point of about 680 C or higher can be used. To a technically Obtaining pure naphthalene or naphthalene that melts at 790 C should be a partial Purified naphthalene with a freezing point of at least 740 C is used will.
Die vorhergehenden und die anderen Ziele und Vorteile der Erfindung werden noch besser aus der folgenden Beschreibung zusammen mit der Zeichnung hervorgehen, worin ein Beispiel einer Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung erläutert ist. Selbstverständlich dient die Zeichnung nur zur schematischen Erläuterung und nicht zur Begrenzung der Erfindung. The foregoing and other objects and advantages of the invention will emerge even better from the following description together with the drawing, wherein an example of an apparatus for carrying out the invention is illustrated. Of course, the drawing is only used for schematic explanation and not to limit the invention.
Nach der Zeichnung speist eine Pumpe 10 a das rohe Naphthalin unmittelbar von einer Destillationssäule oder von einem Lagerbehälter, solange wie das Naphthalin kein freien Sauerstoff enthaltendes Gas, wie Luft, enthält. durch Leitung 10 in die Schlange 11 des Wärmeaustauschers 12. Dieses unreine Naphthalin wird in dem Wärmeaustauscher 12 durch indirekten Wärmeaustausdi mit heißen Reaktionsgasen, wie im nachstehenden noch erörtert wird, vorgewärmt. According to the drawing, a pump 10 a feeds the crude naphthalene directly from a distillation column or from a storage vessel as long as the naphthalene does not contain a gas containing free oxygen, such as air. through line 10 in the coil 11 of the heat exchanger 12. This impure naphthalene is in the Heat exchanger 12 by indirect Wärmeaustausdi with hot reaction gases, such as will be discussed below, preheated.
Wenn das unreine Naphthalin zum Wärmeaustauscher 12 unmittelbar von einer Destillationssäule geleitet wird. ist das Naphthalin normalerweise pechfrei. When the impure naphthalene to the heat exchanger 12 immediately from is passed to a distillation column. the naphthalene is normally pitch-free.
Wenn jedoch das unreine Naphthalin auf Lager gewesen und infolgedessen der Luft für eine merkliche Zeit ausgesetzt gewesen ist, ist es vorteilhaft, dieses Naphthalin einer üblichen Entpechungsbehandlung vor dem Einspeisen des Naphthalins in den Wärmeaustauscher 12 zu unterwerfen. Diese Entpechungsbehandlung umfaßt im allgemeinen das Erwärmen des rohen Naphthalins in einem nicht dargestellten geeigneten Gefäß unter überatmosphärischem Druck auf eine erhöhte Temperatur, beispielsweise etwa 2500 C, Leiten des Naphthalins zu einer nicht dargestellten Expansionskammer, worin das erwärmte Naphthalin expandieren gelassen wird, und getrenntes Abziehen der Naphthalindämpfe aus dem oberen Teil der Kammer und des pechartigen Rückstandes vom Boden dieser Kammer.However, if the impure naphthalene was in stock and as a result has been exposed to air for an appreciable amount of time, it is beneficial to do so Naphthalene undergoing a customary depletion treatment prior to feeding the naphthalene in the heat exchanger 12 to submit. This depreciation treatment includes im generally heating the crude naphthalene in a suitable one, not shown Vessel under superatmospheric pressure to an elevated temperature, for example about 2500 C, Passing the naphthalene to an expansion chamber, not shown, wherein the heated naphthalene is allowed to expand and separate stripping the naphthalene vapors from the top of the chamber and the pitch-like residue from the floor of this chamber.
Die erwärmten Naphthalindämpfe gehen durch Leitung 13 vom Wärmeaustauscher 12 in die Schlanges 14 eines anderen Wärmeaustauschers 15, worin das unreine Naphthalin noch weiter in indirektem Wärmeaustausch mit heißen Gasen aus der noch zu beschreibenden Katalysator-liegenerationsstufe erwärmt wird, und gehen dann durch Leitung 16 weiter zu einem Dreiwegeventil 17 mit Ventilteilen 18, 19 und 20. The heated naphthalene vapors pass through line 13 from the heat exchanger 12 into the coil 14 of another heat exchanger 15, in which the impure naphthalene still further in indirect heat exchange with hot gases from the still to be described Catalyst-lying generation stage is heated, and then go through line 16 on to a three-way valve 17 with valve parts 18, 19 and 20.
Wenn Ventilteile 18 und 19 offen und Ventilteil 20 geschlossen ist, gehen die unreinen Naphthalindämpfe durch Leitungen 21 und 22 zum Reaktor 23. Wenn jedoch die Ventilteile 18 und 19 geschlossen und Ventilteil 20 offen ist, gehen die unreinen Naphthalindämpfe durch Leitungen 23 a und 25 zum Reaktor 26. Naturgemäß muß mindestens Ventilteil 58 oder 59 des Dreiwegeventils 24 in der Katalysatorregenerationsgasleitung auch geschlossen sein, um zu verhindern, daß diese Dämpfe zum katalytischen Reaktor 26 bzw. Reaktor 23 übergehen oder daß sie durch die Katalysatorregenerationsleitung herausgehen.When valve parts 18 and 19 are open and valve part 20 is closed, the impure naphthalene vapors go through lines 21 and 22 to reactor 23. If however the valve parts 18 and 19 are closed and valve part 20 is open, go the impure naphthalene vapors through lines 23 a and 25 to the reactor 26. Naturally must be at least valve part 58 or 59 of the three-way valve 24 in the catalyst regeneration gas line also be closed to prevent these vapors from entering the catalytic reactor 26 or reactor 23 pass or that they pass through the catalyst regeneration line going out.
Im Reaktor 23 gehen die unreinen Naphthalindämpfe durch eine Katalysatorschicht, welche vorteilhafterweise aus Chrom-, Molybdän- oder Wolframoxyd auf aktivierter Tonerde als Träger besteht. Gemische dieser Metalloxyde auf Tonerdeträger können auch, wenn erwünscht, benutzt werden. Die Temperatur innerhalb des Reaktors 23 wird im allgemeinen auf 450 bis etwa 8500 C, vorteilhafterweise auf 450 bis etwa 6500 Cy gehalten. Der Reaktor 23 kann mittels jedes geeigneten Wärmemittels erhitzt werden, so z. B. durch einen diesen Reaktor umschließenden Mantel, durch den eine geeignete Heizflüssigkeit geleitet wird, deren Temperatur ausreichend hoch ist, um den Katalysator auf die gewünschte Reaktionstemperatur zu bringen. In reactor 23, the impure naphthalene vapors pass through a catalyst layer, which advantageously made of chromium, molybdenum or tungsten oxide on activated There is alumina as a carrier. Mixtures of these metal oxides on alumina can can also be used if desired. The temperature inside the reactor 23 becomes generally to 450 to about 8500 C, advantageously to 450 to about 6500 Cy held. The reactor 23 can be heated by any suitable heating means, so z. B. by a jacket surrounding this reactor through which a suitable Heating fluid is passed, the temperature of which is high enough to the catalyst to bring to the desired reaction temperature.
Wenn die unreinen Naphthalindämpfe durch die Katalysatorschicht im Reaktor 23 gehen, werden die mit dem Naphthalin vergesellschafteten Verunreinigungen zu Produkten von beträchtlich niedrigerem Molekulargewicht zersetzt und dadurch leicht abtrennbar vom Naphthalin, welches im wesentlichen unverändert bleibt. Dies ist überraschend. Denn während Zersetzung gewöhnlich nur in beschränktem Ausmaße bei einer üblichen Dehydrierung stattfindet, bei welcher ein Dehydrierungskatalysator verwendet wird, werden bei dem neuen Verfahren die mit dem Naphthalin vergesellschafteten Verunreinigungen in kleinere Bruchstücke oder Teile in einem beträchtlich größeren Ausmaße zersetzt als bei der üblichen Dehydrierung. When the impure naphthalene vapors pass through the catalyst layer in the Go to reactor 23, the impurities associated with the naphthalene decomposed to products of considerably lower molecular weight and thereby easily separable from naphthalene, which remains essentially unchanged. this is surprising. Because during decomposition usually only to a limited extent takes place in a conventional dehydrogenation in which a dehydrogenation catalyst is used, those associated with naphthalene are used in the new process Impurities in smaller fragments or parts in a considerably larger one More decomposed than usual dehydration.
Selbst hochmolekulare kondensierte Ringe enthaltende Verunreinigungen, wie Chinolin, Cumaron und Thionaphthen, werden völlig zersetzt, während im wesentlichen keine Zersetzung des Naphthalins stattfindet.Even impurities containing high molecular weight condensed rings, like quinoline, coumarone and thionaphthene, are completely decomposed while essentially no decomposition of the naphthalene takes place.
Unter den aus dieser Zersetzung isolierten Bruchstücken befinden sich Methan, Styrol, Toluol und Schwefelwasserstoff.Among the fragments isolated from this decomposition are Methane, styrene, toluene and hydrogen sulfide.
Die Dämpfe und Gase derReaktionsprodukte strömen vom Body des Reaktors 23 durch Leitungen 24 und 25 zu einem Dreiwegeventil 28 mit Ventilteilen 26, 27 und 29. Bei geöffneten Ventilteilen 26 und 27 und geschlossenem Ventilteil 29 gehen die herauskommenden gasförmigen Reaktionsprodukte durch Leitung 30 zum Wärmeaustauscher 12, um das hereinkommende unreine Naphthalin vorzuwärmen. Danach gehen die Reaktionsgase durch Leitung 31 zum Wärmeaustauscher 32, wo diese heißen Dämpfe ein hereinkommendes Gas für das noch zu beschreibende Regenerieren des Katalysators vorwärmen, und gehen dann durch Leitung 33 zu einem Dreiwegeventil 34 mit Ventilteilen 35, 36, 37. Ventil 34 kann die heißen Reaktionsprodukte entweder zu einer Fraktioniersäule 39 zur Zerlegung in eine leichte Fraktion, eine gereinigte Naphthalinfraktion und einen pechartigen Rückstand oder zu einem Kühler 47 und Abscheider 49 für die Abtrennung des flüssigen Naphthalins aus den verhältnismäßig niedrigmolekularen Reaktionsprodukten, wie Wasserstoff, Schwefelwasserstoff, leiten. The vapors and gases of the reaction products flow from the body of the reactor 23 through lines 24 and 25 to a three-way valve 28 with valve parts 26, 27 and 29. With the valve parts 26 and 27 open and the valve part 29 closed, go the exiting gaseous reaction products through line 30 to the heat exchanger 12 to preheat the incoming impure naphthalene. Then the reaction gases leave by Line 31 to heat exchanger 32 where these hot vapors form an incoming gas preheat for the still to be described regeneration of the catalyst, and go then through line 33 to a three-way valve 34 with valve parts 35, 36, 37th valve 34 can either send the hot reaction products to a fractionation column 39 for separation into a light fraction, a purified naphthalene fraction and a pitch-like fraction Residue or to a cooler 47 and separator 49 for the separation of the liquid Naphthalene from the relatively low molecular weight reaction products, such as hydrogen, Hydrogen sulfide, conduct.
Um die gasförmigen heißen Reaktionsprodukte unmittelbar zur Fraktioniersäule 39 zu führen, werden Ventilteile 35 und 36 des Dreiwegeventils 34 geöffnet und Ventilteil 37 geschlossen, so daß die gasförmigen Reaktionsprodukte durch Leitung 38 zum mittleren Teil der Fraktioniersäule strömen. Eine leichte Fraktion wird oben durch Leitung 40 entfernt, welche vorteilhafterweise mit einem Kühler 41 versehen ist. Gereinigtes Naphthalin, welches sehr oft bereits technisch rein ist, wird durch Leitung 42 entfernt und vorteilhafterweise durch einen Kühler 43 zum Kondensieren des Naphthalins geleitet. Eine Bodenfraktion, gewöhnlich aus Pech oder pechartigem Material, wird durch Leitung 44 entfernt und vorteilhafterweise durch einen Kühler 45 geleitet. Fraktioniersäule 39 kann mit einer Blasenfalle ausgerüstet oder mit beliebigem geeignetem Füllmaterial versehen sein. To the gaseous hot reaction products directly to the fractionation column 39 to lead, valve parts 35 and 36 of the three-way valve 34 are opened and valve part 37 closed, so that the gaseous reaction products through line 38 to the middle Part of the fractionation column flow. A light fraction is headed up by 40 removed, which is advantageously provided with a cooler 41. Purified Naphthalene, which is very often already technically pure, is removed through line 42 and advantageously passed through a cooler 43 for condensing the naphthalene. A soil fraction, usually of pitch or pitch-like material, is made up by conduction 44 removed and advantageously passed through a cooler 45. Fractionation column 39 can be fitted with a bubble trap or any suitable filler material be provided.
Um die gasförmigen heißen Reaktionsprodukte zu einem Kühler 47 und Abscheider 49 zu leiten, werden Ventilteile 36 und 37 des Dreiwegeventils 34 geöffnet und Ventilteil 35 geschlossen, so daß die gasförmigen Reaktionsprodukte durch Leitung 46 zum Kühler 47 strömen. Die gekühlten Reaktionsprodukte gehen dann durch Leitung 48 zu einem Abscheider 49, wo sich das gereinigte flüssige Naphthalin von gasförmigen Verunreinigungen abtrennt. Das gereinigte Naphthalin wird durch Leitung 50 abgezogen, und die gasförmigen Verunreinigungen, wie Wasserstoff, Methan, Schwefelwasserstoff, werden durch Leitung 52 abgezogen. Das gereinigte Naphthalin aus Leitung 50 hat gewöhnlich einen Erstarrungspunkt oberhalb 780 C, aber gewöhnlich ist es nicht technisch rein. To the gaseous hot reaction products to a cooler 47 and To conduct separator 49, valve parts 36 and 37 of the three-way valve 34 are opened and valve part 35 closed, so that the gaseous reaction products by conduction 46 to cooler 47 flow. The cooled reaction products then pass through conduit 48 to a separator 49, where the purified liquid naphthalene is separated from the gaseous Separates impurities. The purified naphthalene is withdrawn through line 50, and the gaseous impurities such as hydrogen, methane, hydrogen sulfide, are withdrawn through line 52. The purified naphthalene from line 50 has usually a freezing point above 780 C, but usually it is not technical pure.
Dieses Naphthalin kann als solches verkauft oder es kann weiter verbessert und gereinigt werden, indem es in Chargen- oder in kontinuierlichen Verdampfern verdampft und mittels einer geeigneten Fraktioniersäule, z. B. Fraktioniersäule 39, fraktioniert wird.This naphthalene can be sold as such or it can be further improved and cleaned by using batch or continuous evaporators evaporated and by means of a suitable fractionation column, e.g. B. Fractionation Column 39, is fractionated.
Während des Durchgangs der unreinen Naphthalindämpfe durch den Reaktor 23 wird bei der Zersetzung der Verunreinigungen Kohlenstoff auf dem Katalysator niedergeschlagen. Das Durchleiten der unreinen Naphthalindämpfe durch den Katalysator muß daher zeitweilig unterbrochen werden, wenn die Aktivität des Katalysators infolge der Kohleausscheidung abnimmt, um den Katalysator zu regenerieren. During the passage of the impure naphthalene vapors through the reactor When the impurities decompose, carbon becomes carbon on the catalyst dejected. Passing the impure naphthalene vapors through the catalyst must therefore be temporarily interrupted if the activity of the catalyst as a result the carbon precipitation decreases in order to regenerate the catalyst.
Zu diesem Zweck wird der Durchgang der unreinen Naphthalindämpfe durch den Reaktor unterbrochen. To this end, the impure naphthalene vapors will pass through interrupted by the reactor.
Dann wird als Regenerierungsgas ein freien Sauerstoff enthaltendes Gas, z. B. Luft, oder auch gewünschtenfalls Wasserdampf durch Leitung 51 in die Schlange 52 des Wärmeaustauschers 32 geleitet und dort durch indirekten Wärmeaustausch mit heißen Reaktionsprodukten aus dem katalytischen Reaktor vorgewärmt, wie bereits beschrieben. Darauf geht das erhitzte Regenerierungsgas durch Leitung 53 zur Schlange 54 des WärmeaustauscheEs 55, um noch wei ter durch indirekten Wärmeaustausch mit heißen gasförmigen Produkten aus der katalytischen Regenerationsstufe erhitzt zu werden, und geht dann durch Leitung 56 zu einem Dreiwegeventil 24 mit Ventilteilen57, 58 und 59. VentilteileS7 und 58 sind geöffnet, und Ventilteil 59 ist geschlossen, so daß das vorerhitzte Regenerierungsgas durch Leitungen 60 und 22 und durch die Katalysatorschicht des Reaktors 23 hindurchgeht. Da der Katalysator innerhalb des Reaktors 23 stetig auf eine Temperatur innerhalb des obigen Temperaturbereiches erhitzt wird, bewirkt der Durchgang dieses vorerwärmten Regenerierungsgases durch den Katalysator das Verbrennen oder Entfernen des ausgeschiedenen Kohlenstoffs vom Katalysator.Then, a regeneration gas containing free oxygen is used Gas, e.g. B. air, or, if desired, water vapor through line 51 into the Snake 52 of the heat exchanger 32 passed and there by indirect heat exchange preheated with hot reaction products from the catalytic reactor, as already described. The heated regeneration gas then goes through line 53 to the coil 54 of the heat exchange 55 to still know ter through indirect heat exchange with hot gaseous products from the catalytic regeneration stage are heated to and then goes through line 56 to a three-way valve 24 with valve parts57, 58 and 59, valve parts S7 and 58 are open, and valve part 59 is closed, so that the preheated regeneration gas through lines 60 and 22 and through the Catalyst layer of the reactor 23 passes therethrough. Since the catalyst is within the Reactor 23 steadily to a temperature within the above temperature range is heated causes the passage of this preheated regeneration gas through the catalyst burning or removing the precipitated carbon from the Catalyst.
Die gasförmigen Verbrennungsprodukte aus dem Reaktor 23 gehen durch Leitungen 24 a und 61 zu einem Dreiwegeventil 62 mit Ventilteilen 63, 64, 65. Ventilteil 26 des Dreiwegeventils 28 ist geschlossen, um zu verhüten, daß diese gasförmigen Verbrennungsprodukte durch die Leitungen für die Reaktionsprodukte hindurchgehen. Bei geöffneten Ventilteilen 63 und 64 des Dreiwegeventils 62 und geschlossenem Ventilteil 65 gehen die gasförmigen Verbrennungsprodukte durch Leitung 66 zum Wärmeaustauscher 15, um eine hereinkommende unreine Naphthalinfraktion, wie bereits beschrieben, vorzuerwärmen. Danach gehen diese gasförmigen Verbrennungsprodukte durch Leitung 67 zum Wärmeaustauscher 55, um das freien Sauerstoff enthaltende Gas bzw. den Wasserdampf für die Katalysatorregeneration vorzuerhitzen, und werden dann durch Leitung 68 abgeblasen. Sobald die austretenden Verbrennungsgase das Fehlen von Kohlendioxyd anzeigen, können Ventilteile 57,58, 63 und 64 geschlossen und Ventilteile 18, 19, 26 und 27 geöffnet werden und unreine Naphthalindämpfe wieder in den Reaktor geleitet werden, bis dieser Katalysator wieder eine Regenerierung nötig hat.The gaseous products of combustion from reactor 23 pass through Lines 24 a and 61 to a three-way valve 62 with valve parts 63, 64, 65th valve part 26 of the three-way valve 28 is closed to prevent this gaseous Products of combustion pass through the conduits for the reaction products. With the valve parts 63 and 64 of the three-way valve 62 open and the valve part closed 65 the gaseous combustion products go through line 66 to the heat exchanger 15, to remove an incoming impure naphthalene fraction, as already described, preheat. After that, these gaseous products of combustion go by conduction 67 to the heat exchanger 55, to the free oxygen-containing gas or the water vapor for catalyst regeneration, and are then passed through line 68 blown off. As soon as the escaping combustion gases the absence of carbon dioxide show, valve parts 57, 58, 63 and 64 can be closed and valve parts 18, 19, 26 and 27 are opened and impure naphthalene vapors are returned to the reactor until this catalyst has to be regenerated again.
Wenn atmosphärische Luft als das freien Sauerstoff enthaltende Gas für die Katalysatorregeneration verwendet wird, wird ein inertes Gas, wie Stickstoff oder Kohlendioxyd, oder Wasserdampf vorteilhafterweise mit der Luft vor dem Regenerieren des Katalysators vermischt, um so die Verbrennung des ausgeschiedenen Kohlenstoffs zu regeln, da diese Verbrennung die Temperatur des Katalysators im Reaktor erhöht. When atmospheric air as the gas containing free oxygen An inert gas such as nitrogen is used for catalyst regeneration or carbon dioxide, or water vapor advantageously with the air before regeneration of the catalyst mixed, so as to burn off the precipitated carbon to regulate, since this combustion increases the temperature of the catalyst in the reactor.
Temperaturen über etwa 8500 C können den Katalysator schmelzen, erweichen oder in anderer nachteiliger Weise beeinträchtigen; daher sollte übermäßiges Steigen der Temperatur sorgfältig vermieden werden.Temperatures above about 8500 C can melt and soften the catalyst or otherwise adversely affect them; therefore, excessive climbing should be temperature should be carefully avoided.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein anderer, dem Reaktor 23 gleicher Reaktor 26 in paralleler Anordnung mit dem Reaktor 23 vorgesehen, so daß eine unreine Naphthalinfraktion mit dem Katalysator in dem einen Reaktor zusammengebracht werden kann, während der Katalysator im anderen Reaktor regeneriert wird, und umgekehrt, um so eine im wesentlichen kontinuierliche Reinigung der unreinen Naphthalinfraktion zu ermöglichen. Während daher der verschmutzte Katalysator im Reaktor 23 durch Zusammenbringen dieses Katalysators mit freien Sauerstoff enthaltendem Gas bzw. Wasserdampf, wie vorher beschrieben, regeneriert wird, können Ventilteile 18 und 20 des Dreiwegeventils 17 geöffnet und Ventilteil 19 geschlossen werden, so daß vorerhitzte unreine Naphthalindämpfe aus Leitung 16 durch Leitung 23a und 25 zum Reaktor 26 zur Zersetzung der Verunreinigungen geleitet werden. Bei geschlossenem Ventilteil 65 des Dreiwegeventils 62 und geöffneten Ventilteilen 29 und 27 des Dreiwegeventils 8, während Ventilteil 26 geschlossen ist, gehen die teaktionsprndukte aus Reaktor 26 durch Leitungen 0, 71 und 30 zu Wärmeaustauscher 12 und 32 und danach entweder zur Fraktioniersäule 39 oder zum kühler 47 und Abscheider 49. In a preferred embodiment of the invention, another, Reactor 26 identical to reactor 23 is provided in a parallel arrangement with reactor 23, so that an impure naphthalene fraction with the catalyst in one reactor can be brought together while the catalyst regenerates in the other reactor is, and vice versa, so an essentially continuous purification of the impure Allow naphthalene fraction. Therefore, while the dirty catalyst in the Reactor 23 by contacting this catalyst with free oxygen containing Gas or water vapor, as previously described, is regenerated, valve parts can 18 and 20 of the three-way valve 17 are opened and valve part 19 is closed, so that preheated impure naphthalene vapors from line 16 through line 23a and 25 are passed to reactor 26 for decomposition of the impurities. When closed Valve part 65 of the three-way valve 62 and open valve parts 29 and 27 of the three-way valve 8th, while valve part 26 is closed, the reaction products go out of reactor 26 through lines 0, 71 and 30 to heat exchangers 12 and 32 and then either to Fractionation column 39 or to cooler 47 and separator 49.
Wenn nach einer gewissen Betriebsdauer die Regenerierung des Katalysators im Reaktor 26 erforderich wird. so wird diese in sinngemäß gleicher Weilse, rie zuvor für den Katalysator im Reaktor 23 bechriehen und wie aus der Zeichnung unmittelbar zu entnehmen, durchgeführt. Das unreine Naphthalin vird währenddessen, wie oben beschrieben, durch den etzt regenerierten Katalysator im Reaktor 23 geleitet. When the catalyst is regenerated after a certain period of operation in the reactor 26 is required. so this becomes in analogously the same Weilse, rie previously bechriehen for the catalyst in the reactor 23 and immediately as shown in the drawing to be taken, carried out. Meanwhile, the impure naphthalene becomes as above described, passed through the catalyst in reactor 23 which has now been regenerated.
Obwohl nur zwei Reaktoren 23 und 26 dargestellt sind, ist es selbstverständlich möglich, daß eine Mehr-:ahl dieser Reaktoren in Parallelschaltung angeordnet ein kann mit abwechselnder Betätigung zum Reinigen ;on Naphthalin und Regenerieren. Synchronisierung ler Dreiwegeventile kann auf elektronischem Wege der durch andere geeignete AIittel bewerkstelligt werden. Although only two reactors 23 and 26 are shown, it goes without saying possible that a plurality of these reactors are arranged in parallel can with alternating actuation for cleaning; on naphthalene and regeneration. Synchronization of three-way valves can be done electronically by others suitable means are established.
Ein Naphthalin hoher Reinheit mit Erstarrungsfunkt 790 C oder technisch reines Naphthalin kann Erhalten werden, wenn die unreinen Naphthalindämpfe n den Reaktor während t/2 Stunde oder weniger einströmen gelassen werden. Aber wenn das Zusammen-Dringen des Katalysators mit unreinem Naphthaliniampf wesentlich länger als 2/2 Stunde fortgesetzt wird, verringert der auf dem Katalysator ausgeschieleine Kohlenstoff dessen Aktivität so weit, daß der Erstarrungspunkt des Naphthalins auf unter 790 C fällt. Wenn der Katalysator mit unreinen Naphthalindämpfen während einer wesentlich größeren Zeit als t/2 Stunde in Berührung gehalten wird, wird auch die Regenerationszeit in entsprechender Weise verlängert. A naphthalene of high purity with a solidification point of 790 C or technical Pure naphthalene can be obtained when the impure naphthalene vapors run out The reactor can be allowed to flow in for t / 2 hours or less. But if that The contact of the catalyst with impure naphthalene vapor takes much longer than 2/2 hour is continued, the amount of leash on the catalyst is reduced Carbon whose activity is so high that the freezing point of naphthalene falls below 790 C. If the catalyst is exposed to impure naphthalene vapors during a is kept in contact for much longer than t / 2 hour, the Regeneration time extended accordingly.
Eine übliche Behandlung im Katalysatorfließbett kann in den Reaktoren 23 und 26 an Stelle einer ruhenden Katalysatorschicht angewendet werden. Conventional treatment in the fluidized catalyst bed can be carried out in the reactors 23 and 26 can be used instead of a static catalyst layer.
Sollte eine solche sich bewegende Katalysatorschicht benutzt werden, so kann die Reaktionsdauer mit unreinem Naphthalin auf eine größere Zeit als die erwähnte 1/2 Stunde ausgedehnt werden, da der Katalysator im Fließbett sich leichter regenerieren läßt.Should such a moving catalyst bed be used, so the reaction time with impure naphthalene can be longer than that 1/2 hour mentioned, since the catalyst in the fluidized bed is easier can regenerate.
Der nach der Erfindung verwendete Katalysator besteht aus einem geringeren Anteil eines Oxyds eines Aletalls aus der linken Spalte der Gruppe VI des Periodischen Systems, insbesondere aus Chrom-, Molybdän- oder Wolfranioxyd oder einem Gemisch dieser Oxyde, auf einem größeren Anteil aus Tonerde, vorteilhafterweise aktivierter Tonerde, als Träger. Vorteilhafterweise besteht er aus 5 bis 25 Gewichtsprozent dieser Oxyde und aus 75 bis 95 Gewiditsprozent Tonerde. Ein bevorzugter Katalysator besteht aus 5 Gewiciitsprozent Chrom-. LIolybdäll- oder Wolframoxyd und 95 Gewichtsprozent aktivierter Tonerde als Träger und aus einer ausreichenden NIenge eines Alkalioxyds. z. B. Kaliumoxid oder Natriumoxyd, bezogen auf das Gewicht dieses Katalysators, um die kohlenstoft-hildende Neigung dieses Katalysators bei der Reaktionstemperatur zu verringern. Es ist vorteilhaft, etwa 2 Gewichtsprozent Alkalioxyd, bezogen auf das Katalysatorgewicht, zu verwenden. The catalyst used according to the invention consists of a smaller one Proportion of an oxide of an aluminum from the left column of group VI of the periodic Systems, in particular made of chromium, molybdenum or tungsten oxide or a mixture these oxides, on a larger proportion of alumina, are advantageously activated Clay, as a carrier. It advantageously consists of 5 to 25 percent by weight these oxides and from 75 to 95 percent by weight of clay. A preferred catalyst consists of 5 percent by weight chromium. LIolybdäll- or tungsten oxide and 95 percent by weight activated alumina as a carrier and a sufficient amount of an alkali oxide. z. B. Potassium Oxide or Sodium Oxide, based on the weight of this catalyst, about the carbon-forming tendency of this catalyst at the reaction temperature to reduce. It is beneficial to have about 2 percent by weight based on alkali oxide the catalyst weight, to be used.
Der Katalysator kann - wie an sich bekannt -durch Sättigen von Tonerdekörnchen oder -kügelchen, vorteilhafterweise aus aktivierter Tonerde. mit wäßrigen Lösungen einer wasserlöslidien Verbindung eines Metalls der Gruppe VI, wie z. B. einer wasserlöslichen Chrom- oder Molybdänverbindung, welche gewünschtenfalls auch ein Alkalihydroxyd, z. B. Kaliumhvdroxyd, geeigneter Konzentration enthält, in Abhängigkeit von dem gewünschten Chrom- oder Molybdänoxydgehalt -und dem gewünschten Alkali oxydgehalt des Katalysators, hergestellt werden. Die erhaltenen Katalysatorkügelchen werden dann bei 5500 C calciniert. Das Alkalihydroxyd kann als Lösung zum Katalysator während dessen Herstellung zugesetzt werden, und zwar durch Eintauchen des vorbereiteten Katalysators in eine Alkalihydroxydlösung geeigneter Konzentration und anschließendes Erwärmen des Katalysators, beispielsweise auf 5500 C. The catalyst can - as is known per se - by saturating alumina grains or spheres, advantageously made of activated clay. with aqueous solutions a water-soluble compound of a Group VI metal, such as. B. a water-soluble Chromium or molybdenum compound, which if desired also an alkali hydroxide, z. B. Kaliumhvdroxyd, contains appropriate concentration, in Depending on what you want Chromium or molybdenum oxide content and the desired alkali oxide content of the catalyst, getting produced. The resulting catalyst beads are then calcined at 5500.degree. The alkali hydroxide can be added as a solution to the catalyst during its preparation by immersing the prepared catalyst in an alkali hydroxide solution suitable concentration and subsequent heating of the catalyst, for example to 5500 C.
Der Katalysator kann auch durch Vermischen der gefällten Oxyde der Metalle der Gruppe VI, wie z. B. der Oxyde von Chrom und Molybdän, mit dem ausgefällten Tonerdegel, Calcinieren dieses Gemisches bei einer Temperatur von etwa 5500 C und anschließendes Uberführen des Katalysators in die Form von Kügelchen, wie bekannt, hergestellt werden.The catalyst can also be obtained by mixing the precipitated oxides Group VI metals such as B. the oxides of chromium and molybdenum, with the precipitated Alumina gel, calcining this mixture at a temperature of about 5500 C and subsequent conversion of the catalyst in the form of spheres, as is known, getting produced.
Um einen Wolframoxydkatalysator herzustellen, wird eine heiße Suspension von Ammoniumwolframat auf kleine Kügelchen oder Teilchen aus Tonerde, z B. aktivierter Tonerde, gesprüht, welche dann beträchtlich über 1000 C erhitzt werden. Nach dem Aufsprühen können die überzogenen Kügelchen an der Luft bei erhöhter Temperatur, z. B. bei etwa 4000 C. während mehrerer Stunden geröstet werden. Statt dessen kann feinverteiltes Wolframoxyd mechanisch mit Tonerdekügelchen entweder in nassem oder trokkenem Zustand vermengt werden. Ein eine Mischung aus Molybdän-, Chrom- und Wolframoxyd enthaltende der Katalysator kann auch durch dieses mechanische Vermengen hergestellt werden. To make a tungsten oxide catalyst, a hot suspension is used from ammonium tungstate to small spheres or particles of clay, e.g. activated Clay, sprayed, which is then heated to well above 1000 C. After this The coated beads can be sprayed on in the air at an elevated temperature, z. B. be roasted at about 4000 C. for several hours. Instead, you can Finely divided tungsten oxide mechanically with alumina spheres either in wet or blended dry. A mixture of molybdenum, chromium and tungsten oxide The catalyst containing the catalyst can also be produced by this mechanical blending will.
Andere geeignete Verfahren zur Herstellung des Katalysators für die Erfindung werden dem Fachmann bekannt sein. Other suitable methods of preparing the catalyst for the Invention will be known to those skilled in the art.
Die folgenden Beispiele sind als erläuternd, aber nicht als beschränkend gedacht. Prozentsätze sind gewichtsmäßige, wenn nichts anderes gesagt ist, und das verwendete Naphthalin stammt aus Steinkohlenteer. The following examples are intended to be illustrative but not restrictive thought. Percentages are by weight, unless otherwise stated, and that The naphthalene used comes from coal tar.
Beispiel 1 Dämpfe einer Fraktion aus destilliertem Naphthalin mit Erstarrungspunkt 750 C werden über einen Katalysator aus 5 0/o Molybdänoxyd auf Tonerde geleitet. Die Temperatur an der Katalysatoroberflädie war 700 bis 7500 C und der Durchsatz 0.4 Volumen flüssiges Naphthalin pro Volumen des Katalysators und Stunde. Das während der ersten drei Betriebsstunden gereinigte Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 78,90 C. Example 1 Vapors of a fraction of distilled naphthalene with The solidification point is 750 ° C. over a catalyst made of 50 / o molybdenum oxide Conducted clay. The temperature on the catalyst surface was 700 to 7500 ° C and the throughput 0.4 volume of liquid naphthalene per volume of catalyst and hour. That had naphthalene purified during the first three hours of operation a freezing point of 78.90 C.
Beispiel 2 Unter den gleichen Bedingungen wie im Beispiel 1, aber mit Chromoxyd statt Molybdänoxyd als Katalysator. hatte das Naphthalin einen Erstarrungspunkt von 78,170 C nach 3lhstündigem Betrieb. Example 2 Under the same conditions as in Example 1, but with chromium oxide instead of molybdenum oxide as a catalyst. the naphthalene had a freezing point of 78.170 C after 3 hours of operation.
Beispiel 3 Ein Katalysator, im wesentlichen gleich dem im Beispiel 2 verwendeten, wurde mit einer Lösung von Kaliumhydroxyd (2 g K OH auf 100 g Katalysator) behandelt. Der Katalysator wurde dann bei 5500 C während 2 Stunden geröstet. Dämpfe einer Fraktion aus destilliertem Naphthalin mit Erstarrungspunkt von 750 C wurden dann iiber den so behandelten Katalysator geleitet, wobei die Temperatur an der Katalysatoroberfläche 700 bis 7500 C und der Durchsatz 0,4 Volumen flüssiges Naphthalin pro Volumen Katalysator und Stunde war. Das während 5stündigem Betrieb gewonnene Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 78,450 C. Example 3 A catalyst essentially the same as that in the example 2 used, was with a solution of potassium hydroxide (2 g K OH on 100 g catalyst) treated. The catalyst was then roasted at 5500 ° C. for 2 hours. fumes a fraction of distilled naphthalene with a freezing point of 750 ° C then passed over the catalyst treated in this way, the temperature at the Catalyst surface 700 to 7500 C and the throughput 0.4 volume of liquid naphthalene per volume of catalyst per hour. That gained during 5 hours of operation Naphthalene had a freezing point of 78,450 C.
Beispiel 4 Aus Pfannen gewonnenes Naphthalin mit Erstarrungspunkt von 77,80 C wurde in Dampfphase über einen Katalysator geleitet, welcher aus zusammen ausgefälltem Tonerde-Molybdänoxyd (100/o Molybdänoxyd) bestand und mit 20/0 K OH, wie im Beispiel 2, alkalisiert worden war. Die Temperatur an der Katalysatoroberfläche war 750 bis 800 C und der Durchsatz 0,5 Volumen flüssiges Naphthalin pro Volumen Katalysator und Stunde. Das Naphthalin aus den drei ersten Stunden des Betriebs hatte einen Erstarrungspunkt von 79,230 C. Fraktionieren dieses Produkts ergab 75 ovo eines phenolfreien Naphthalins mit einem Erstarrungspunkt oberhalb 79,60 C. Example 4 Naphthalene obtained from pans with a freezing point of 77.80 C was passed in the vapor phase over a catalyst, which together precipitated alumina molybdenum oxide (100 / o molybdenum oxide) and with 20/0 K OH, as in Example 2, had been made alkaline. The temperature at the surface of the catalyst was 750 to 800 C and the flow rate was 0.5 volume of liquid naphthalene per volume Catalyst and hour. The naphthalene from the first three hours of operation had a freezing point of 79.230 C. Fractionation of this product gave 75 ovo of a phenol-free naphthalene with a freezing point above 79.60 C.
Beispiel 5 Der Katalysator aus dem Versuch des Beispiels 4, dessen Oberfläche mit Kohlenstoff überzogen war, wurde mit einer Mischung aus Luft und Wasserdampf bei der Arbeitstemperatur des Beispieles 4 während 2 Stunden regeneriert. Danach wurde dieser Katalysator 3 Stunden im Betrieb mit unreinen Naphthalindämpfen und den Arbeitsbedingungen des Beispiels 4 benutzt, es wurde ein Naphthalin mit Erstarrungspunkt 78,860 C erhalten. Example 5 The catalyst from the experiment of Example 4, its Surface was coated with carbon, was treated with a mixture of air and Steam regenerated at the working temperature of Example 4 for 2 hours. This catalyst was then operated for 3 hours with impure naphthalene vapors and using the working conditions of Example 4, a naphthalene was used Freezing point 78.860 C obtained.
Beispiel 6 Ein durch gleichzeitiges Ausfällen von Chromoxyd und Tonerde hergestellter Katalysator (50/0 Chromoxyd), alkalisiert mit 2 O/o KOH und bei 5500 C während 20 Stunden geröstet, ergab ein Naphthalin mit Erstarrungspunkt 79,170 C nach 3stündigem Betrieb, wenn unter den Bedingungen des Beispiels 1 gearbeitet wurde. Das eingespeiste Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 77,80 C. Example 6 One by simultaneous precipitation of chromium oxide and alumina produced catalyst (50/0 chromium oxide), alkalized with 2 O / o KOH and at 5500 Roasted C for 20 hours gave a naphthalene with a congealing point of 79.170 C after 3 hours of operation if worked under the conditions of Example 1 became. The naphthalene fed in had a freezing point of 77.80 C.
Beispiel 7 Der Katalysator aus Beispiel 6 wurde mit Luft bei 750 bis 8000 C während 2 Stunden regeneriert. Wenn dann damit Naphthalindämpfe unter den Arbeitsbedingungen des Beispiels 6 zusammengebracht wurde, so hatte das in den drei ersten Stunden gewonnene Naphthalin einen Erstarrungspunkt von 78,970 C. Example 7 The catalyst from Example 6 was with air at 750 regenerated up to 8000 C for 2 hours. If so, then taking naphthalene vapors the working conditions of Example 6 was brought together, so had in the The naphthalene obtained in the first three hours has a freezing point of 78.970 C.
Beispiel 8 Der Katalysator aus Beispiel 7 wurde an der Luft bei 6000 C während 20 Stunden erhitzt und dann mit Naphthalindämpfen unter den Arbeitsbedingungen des Beispiels 7 zusammengebracht; das so in den drei ersten Betriebsstunden erzeugte Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 79,250 C. Example 8 The catalyst from Example 7 was in air at 6000 C heated for 20 hours and then with naphthalene vapors under the working conditions of Example 7 brought together; generated in the first three hours of operation Naphthalene had a freezing point of 79,250 C.
Beispiel 9 Dämpfe von Naphthalin mit einem Erstarrungspunkt von 680 C wurden über einen durch gleichzeitiges Ausfällen von Molybdänoxyd-Tonerde gewonnenen Katalysator (5 0/o Molybdänoxyd) bei 750 bis 8000 C und einem Durchsatz von 0,3 Volumen flüssigem Naphthalin pro Volumen Katalysator und Stunde geleitet. Das in den zwei ersten Betriebsstunden erzeugte Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 78,160 C. Example 9 Vapors of naphthalene with a congealing point of 680 C were obtained via a simultaneous precipitation of molybdenum oxide-alumina Catalyst (50 / o molybdenum oxide) at 750 to 8000 C and a throughput of 0.3 Volume of liquid naphthalene per volume of catalyst per hour. This in Naphthalene produced in the first two hours of operation had a freezing point from 78,160 C.
Beispiel 10 Naphthalin vom Erstarrungspunkt 77,80 C wurde in der Dampfphase über einen Katalysator, welcher aus 10 0/o Chromoxyd auf aktivierter Tonerde bestand, bei einem Durchsatz von 0,35 Volumen flüssigem Naphthalin pro Volumen Katalysator und Stunde und bei einer Temperatur von 725 bis 7750 C geleitet. Das erzeugte Naphthalin hatte einen Erstarrungspunkt von 79,90 C während der ersten halben Betriebsstunde. Example 10 Naphthalene with a solidification point of 77.80 C was used in the Vapor phase over a catalyst, which is activated from 10 0 / o chromium oxide Alumina consisted of 0.35 volumes of liquid naphthalene per volume throughput Catalyst and hour and passed at a temperature of 725 to 7750 C. That generated Naphthalene had a freezing point of 79.90 C during the first half hour of operation.
Beispiel 11 Dämpfe von Naphthalin mit einem Erstarrungspunkt von 74,50 C wurden über einen Katalysator auf aktivierter Tonerde, imprägniert mit 5 0/o Wolframoxyd, unter den Arbeitsbedingungen des Beispiels 10 geleitet. Das erzeugte Naphthalin hatte aus der ersten halben Betriebsstunde einen Erstarrungspunkt von 79,880 C. Example 11 Vapors of naphthalene with a congealing point of 74.50 C were over a catalyst on activated alumina, impregnated with 5 0 / o tungsten oxide, passed under the working conditions of Example 10. That generated From the first half hour of operation, naphthalene had a freezing point of 79,880 C.
Beispiel 12 Naphthalin vom Erstarrungspunkt 760 C wurde in der Dampfphase über einen Katalysator aus aktivierter Tonerde, imprägniert mit je 20/0 Molybdän-, Wolfram- und Chromoxyd, unter den Arbeitsbedingungen des Beispiels 10 geleitet. Das erzeugte Naphthalin hatte aus der ersten halben Betriebsstunde einen Erstarrungspunkt von 79,30 C. Example 12 Naphthalene with a freezing point of 760 C was in the vapor phase over a catalyst made of activated alumina, impregnated with 20/0 molybdenum, Tungsten and chromium oxide, passed under the working conditions of Example 10. The naphthalene produced had a freezing point from the first half hour of operation from 79.30 C.
Beispiel 13 Destilliertes Naphthalin vom Erstarrungspunkt 770 C und 3,00/0 Thionaphthen enthaltend, wurde über einen Katalysator aus gleichzeitig aufgefälltem Molybdänoxyd-Tonerde (17 0/o Molybdänoxyd) bei einer Temperatur von 450 bis 4750 C und einem Durchsatz von 1,2 Volumen pro Volumen Katalysator und Stunde geleitet. 90 Gewichtsprozent des eingespeisten Materials wurden mit einem Erstarrungspunkt von 78,80 C und einem Thionaphthengshalt von 1,80/o während der ersten halben Betriebsstunde gewonnen. Example 13 Distilled naphthalene with a solidification point of 770 ° C. and 3.00 / 0 containing thionaphthene was precipitated from simultaneously over a catalyst Molybdenum oxide-alumina (17 0 / o molybdenum oxide) at a temperature of 450 to 4750 C and a throughput of 1.2 volumes per volume of catalyst per hour. 90 percent by weight of the material fed was with a freezing point of 78.80 C and a thionaphthene content of 1.80 / o during the first half hour of operation won.
Beispiel 14 Das gleiche Naphthalin wie im Beispiel 13 wurde mit einem Durchsatz von 2,4 Volumen pro Volumen Katalysator und Stunde über den gleichen Katalysator bei einer Temperatur von 6100 C geleitet. Das Produkt aus den ersten 10 Betriebsminuten ergab eine Ausbeute von 77,2o mit Erstarrungspunkt 79,5°C und Thionaphthengehalt von 0,7. In den folgenden 10 Minuten wurden 87,2 0/o gewonnen mit einem Erstarrungszeitpunkt von 78,50 C und 2,3 0/o Thionaphthen. Während der dritten 10 Minuten Betriebszeit war die Wiedergewinnung 91,20/0, Erstarrungspunkt 78,20 C und Thionaphthengehalt 2,8 O/o. Example 14 The same naphthalene as in Example 13 was with a Throughput of 2.4 volumes per volume of catalyst per hour over the same catalyst passed at a temperature of 6100 C. The product of the first 10 minutes of operation gave a yield of 77.2o with a solidification point of 79.5 ° C. and a thionaphthene content of 0.7. In the following 10 minutes, 87.2% was obtained with a time of setting of 78.50 C and 2.3 0 / o thionaphthene. During the third 10 minutes of operation the recovery was 91.20 / 0, congealing point 78.20 C and thionaphthene content 2.8 o / o.
Beispiel 15 Es wurde unter den gleichen Arbeitsbedingungen wie im Beispiel 14 mit dem Zusatz von 5 Volumen pro Volumen Naphthalindampf pro Minute an Luft gearbeitet. Die Wiedergewinnung während der ersten 10 Minuten war 75 O/o, Erstarrungspunkt 78,90 C und Thionaphthengehalt 2,4°/o und in den nächsten 10 Minuten 780/0, Erstarrungspunkt 78,50 C, Thionaphthengehalt 2,8 0/o. Example 15 It was carried out under the same working conditions as in Example 14 with the addition of 5 volumes per volume of naphthalene vapor per minute worked in air. The recovery during the first 10 minutes was 75%, Freezing point 78.90 C and thionaphthene content 2.4% and in the next 10 minutes 780/0, freezing point 78.50 C, thionaphthene content 2.8 0 / o.
Beispiel 16 Unter Anwendung der gleichen Betriebsbedingungen wie
bei Beispiel 14 wurde vorher der Katalysator mit vorerhitztem Wasserstoff mit einer
Geschwindigkeit von 5 Volumen pro Volumen Katalysator und Minute während 10 Minuten
vor dem Einspeisen der Naphthalindämpfe behandelt. Die Ausbeuten, Erstarrungspunkte
und Thionaphthengehalte während der ersten drei aufeinanderfolgenden 10-Minuten-Perioden
finden sich nachstehend.
PATENTANSPR1YCHE 1. Verfahren zum Reinigen von aus Steinkohlenleer gewonnenem Rohnaphthalin in Gegenwart fester Katalysatoren, dadurch gekennzeichnet, daß Rohnaphthalin in Dampfform in Abwesenheit von freiem Sauerstoff und ohne Zusatz anderer Gase mit einem Katalysator, welcher ein Oxyd eines NIetalls der linken Spalte der Gruppe VI des Periodischen Systems auf Tonerde als Träger enthält, bei einer Temperatur von 450 bis etwa 8500 C während einer für die Aufspaltung und Zersetzung der Verunreinigungen ausreichenden Berührungszeit zusammengebracht wird, während dabei das Naphthalin im wesentlichen unverändert bleibt, und daß das gereinigte Naphthalin aus den Reaktionsprodukten gewonnen wird. PATENT CLAIMS 1. Process for cleaning from coal empty obtained crude naphthalene in the presence of solid catalysts, characterized in that that crude naphthalene in vapor form in the absence of free oxygen and without additives other gases with a catalyst which is an oxide of a metal in the left column of Group VI of the Periodic Table contains alumina as a carrier, at a Temperature from 450 to about 8500 C during one for splitting and decomposition sufficient contact time is brought together while the contaminants while the naphthalene remains essentially unchanged, and that the purified one Naphthalene is obtained from the reaction products.
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